1、适用范围或应用领域

该技术针对有机质较高或经有机物/无机物分离后能够提高有机质含量的污泥进行处置。适用于城市污水处理厂污泥处理处置，包括传统污水厂污泥消化项目的升级扩容改造及效能提升，也可用于城市有机垃圾协同处置。

2、技术简介

该技术针对有机质较高或经有机物/无机物分离后能够提高有机质含量的污泥进行处置。适用于城市污水处理厂污泥处理处置，包括传统污水厂污泥消化项目的升级扩容改造及效能提升，也可用于城市有机垃圾协同处置。    

3、工艺路线及参数或技术原理

污泥热水解-厌氧消化及林地应用资源化处置技术，旨在有效解决城市污水厂污泥无害化处置问题。 

本技术包括污泥处理单元（热水解、厌氧消化、板框脱水）；沼液处理单元（厌氧氨氧化即红菌处理系统）、臭气收集和处理单元、沼气处理及沼气利用单元、生物碳土应用单元。

其中热水解环节的主要原理将污泥于165℃饱和蒸汽压条件下反应约30分钟，分解细胞结构和胞外聚合物等，使细胞内容物流出，增加污泥流动性，提高后续有机物分解率；红菌系统为基于厌氧氨氧化原理，使氨氮直接与亚硝酸盐反应生产氮气；沼气处理及沼气利用单元主要为消化后产生沼气的脱硫、除尘等，然后用于沼气发电或沼气提纯，实现污泥的最终资源化。

生物碳土应用单元能科学决策土地利用方向如林地、矿区、园林、农业肥料等，合法合规确定用于施用生物碳土的目的地块，实现生物碳土从污水/污泥厂到土地的全流程合法合规和科学的无缝管理。

4、主要技术指标

污泥处理工艺链单元包括热水解、厌氧消化、板框脱水：其中热水解段的污泥进泥含固率为15-17%，反应温度165℃；厌氧消化段采用中温消化，消化池温度38-40℃，进泥含固率为8-10%，水力停留时间18-21天；板框脱水后含固率40%。通过控制工艺参数达到如下性能指标：

1、厌氧消化中有机物降解40%，实现干物质减量20%；板框脱水使含水率由80%降低到60%，从3200吨/日降低至1200吨/日；

2、经过厌氧消化，实现有机物降解＞40%，种子发芽指数＞80%； 

3、通过热水解实现杀菌，粪大肠菌群值＞0.01，细菌总数＜108，蠕虫卵死亡率>95%。稳定品质：《污泥高级厌氧消化制有机营养土》（Q/BDG 45045-2017）； 

4、污泥产品全部用于土地改良、林地、园林、制肥等土地利用。    

5、技术特点

（1）项目具备800吨/日（折合为80%含水率）的城市污水厂/城市有机固废处理处置能力，有力解决城市水务中污泥这一重大污染问题。 

（2）项目建成后，污泥处理的同时，污水/臭气一并得以妥善解决，确保无二次环境污染问题。 

（3）处理后的生物碳土按照泥质特点进行科学处置，最终处置，解决污泥处理后无处消纳的老大难问题。 项目建成后污泥消化产生沼气6万Nm3/日，通过建设热电联产或沼气提纯进行综合能源利用。以热电联产为例，可实现装机4.8MW，年净发电量3000万kwh，可降低二氧化碳排放量24万吨/年。

6、技术优势

本技术与国内类似技术相比有一定的技术先进性和经济性。主要体现在：

1、消化停留时间短：从20-22天缩短到15-18天；

2、消化罐进泥含固率高：从3%提高至8-10%； 

3、消化罐数量或占地小：仅为普通消化的1/2-1/4；

4、沼气产量高：提高15-30%； 

5、沼液处理：消化液单独旁侧处理，降低脱氮成本； 

6、污泥无害化处置或生物碳土品质：国内外普通消化一般反应温度为40℃或55℃，而基于热水解+厌氧消化技术经过165℃的高温灭菌处理，确保病原体不再生； 

7、污泥减量化：有机分解率高，脱水性能从80%含水率降至60%；

8、碳减排：碳减排更低； 

9、对后续热处理影响：可显著减少后处理耗热量。    

7、设备组成

关键设备主要由热水解单元、厌氧消化单元、板框脱水单元组成，除污泥处理主工艺链外，还包含沼液处理单元（采用厌氧氨氧化系统）、臭气收集和处理单元、沼气处理及沼气利用单元等。   

8、工程案例

本技术应用于北京市五个污泥中心，总处理能力6128吨/日，其中四个污泥中心已投产，清河第二项目因外部电力条件制约，计划于2020年投运。2018年“北京模式”在重庆洛碛得以复制，目前项目正在施工，计划于2020年投运。同时每年接待百余次国内各大中城市团体的参观考察，有旺盛的市场关注度。 除完整的“北京模式”外，单独的沼液处理技术（即厌氧氨氧化）应用于湖北的垃圾渗滤液处理项目，除臭技术在北京清河第二、酒仙桥、高安屯等多个项目应用，总设计气量340万立方米/小时。